铸件

铸件是一种基本的制造工艺，涉及熔化金属或合金材料，将熔融材料倒入预制的模具腔中，并使其固化以形成具有所需形状和尺寸的部件。铸造以其生产复杂几何形状、大型零件和近净形部件的能力而闻名，广泛应用于汽车、航空航天、能源、工业机械和消费品等行业。从发动机曲轴和涡轮转子到缝纫机外壳和电池结构部件，铸造能够经济效果地生产具有不同机械性能的零件，利用从铁合金（钢、铸铁）到有色金属（铝、铜）和复合材料的材料。本文档多方面涵盖了铸造工艺分类、材料选择、模具设计、质量控制和行业应用，整合了新的技术为本和标准规范。

I.核心定义和；职能角色

1.什么是选角？

铸造是一种材料成型工艺，通过模腔将熔融材料转化为固体成分，其核心功能目标是：

复杂形状形成：生产具有复杂内部/外部几何形状的部件（如发动机缸体、涡轮叶片），这些部件很难或不可能通过机械加工或锻造实现。

近净形状生产：通过精度适宜实现最终零件尺寸，减少材料浪费和生产成本，大的限度地减少后处理（机加工、研磨）。

材料通用性：适应不同的材料（铁、非铁、复合材料）和合金系统，根据应用要求定制机械性能（强度、延展性、耐腐蚀(以实际报告为主)性）。

成本效益：以具有竞争力的成本实现大批量生产（如汽车零件）或一次性生产大型部件（如工业机器底座）。

结构完整性：实现均匀的材料分布和受控的固化，以确认部件的性能稳定、抗疲劳(以实际报告为主)性和在操作负载下的性能。

2.关键绩效基准

铸造工艺和铸造部件需要符合严格的性能标准，以确认质量和优良性：

尺寸精度：尺寸公差±0.1mm（细致铸造）或±1mm（砂型铸造）；表面粗糙度Ra≤3.2μm（熔模铸造）或Ra≤25μm（砂型铸造）。

机械性能：抗拉强度≥200MPa（铝铸件）或≥600MPa（钢铸件）；伸长率≥5%（球墨铸铁）；疲劳寿命≥10⁶循环（关键部件）。

缺陷控制：孔隙率≤2%（体积分数）；无裂纹、缩孔或夹杂物（细致部件尺寸≤0.5mm）。

材料均匀性：化学成分变化≤±0.1%（合金元素）；整个部件的硬度变化≤±5HRC。

环境适应性：耐腐蚀(以实际报告为主)性≥500小时（铸钢件盐雾试验）；耐温达1200℃（涡轮机用高温合金铸件）。

安然合规性：满足行业特定标准（例如，航空航天铸件的AMS 2175；汽车铸件的ISO 9001）和无损检测要求。